高中化學(xué) 第一章 原子結(jié)構(gòu)與元素周期律 1.2.1 元素周期律課件 魯科版必修2-魯科版高一必修2化學(xué)課件

1、第2節(jié)元素周期律和元素周期表第1課時(shí)元素周期律自主閱讀自主檢測(cè)一、元素周期律1.原子序數(shù)(1)含義:元素在元素周期表中的序號(hào)。(2)與其他量的關(guān)系:原子序數(shù)=核電荷數(shù)=質(zhì)子數(shù)=核外電子數(shù)。2.元素周期律的內(nèi)容隨著元素原子序數(shù)的遞增,元素原子的最外層電子排布、原子半徑、元素化合價(jià)等均呈現(xiàn)周期性變化。3.元素周期律的含義元素的性質(zhì)隨著元素原子序數(shù)的遞增而呈周期性變化,這個(gè)規(guī)律叫做元素周期律。4.元素周期律的實(shí)質(zhì)元素的原子核外電子排布呈周期性變化的必然結(jié)果。自主閱讀自主檢測(cè)二、118號(hào)元素性質(zhì)的變化規(guī)律1.最外層電子排布規(guī)律自主閱讀自主檢測(cè)2.原子半徑的變化規(guī)律 自主閱讀自主檢測(cè)3.化合價(jià)變化規(guī)律

2、自主閱讀自主檢測(cè)1.以下關(guān)于原子序數(shù)的說(shuō)法中,正確的是()A.原子序數(shù)與原子的核電荷數(shù)一定相等B.原子序數(shù)與離子的核外電子數(shù)一定相等C.原子序數(shù)相同的原子是同一種原子D.原子序數(shù)為16,核外電子數(shù)也為16的原子,其質(zhì)量數(shù)為32解析：B項(xiàng)錯(cuò)誤,因?yàn)殛?yáng)離子原子序數(shù)核外電子數(shù),陰離子原子序數(shù)核外電子數(shù);C項(xiàng)錯(cuò)誤,如1H和2H原子序數(shù)相同,但不屬于同一種原子;D項(xiàng)錯(cuò)誤,質(zhì)量數(shù)=質(zhì)子數(shù)+中子數(shù),只知質(zhì)子數(shù)為16,不知中子數(shù),無(wú)法確定質(zhì)量數(shù)。答案：A自主閱讀自主檢測(cè)2.元素M、N的原子序數(shù)不超過(guò)18,M的最高化合價(jià)為+1價(jià),N比M的原子序數(shù)大1,下列敘述正確的是()A.M的原子最外電子層上只有1個(gè)電子B.

3、M一定是金屬元素C.N可能是活潑的非金屬元素D.N的最高化合價(jià)一定是+2價(jià)解析：M的原子序數(shù)不超過(guò)18,最高化合價(jià)為+1價(jià),則M一定在氫、鋰、鈉的范圍內(nèi)。N比M原子序數(shù)大1,則N一定在氦、鈹、鎂的范圍內(nèi)。答案：A自主閱讀自主檢測(cè)3. 下列各組元素中,按最高正價(jià)遞增的順序排列的是()A.C、N、O、FB.K、Mg、C、SC.H、He、Li、BeD.P、S、Cl、Ar解析：根據(jù)元素的最高化合價(jià)在數(shù)值上一般等于其最外層電子數(shù)及特殊元素的化合價(jià)來(lái)分析各選項(xiàng)。A項(xiàng),C是+4價(jià),N是+5價(jià),O、F無(wú)最高正價(jià);B項(xiàng),K是+1價(jià),Mg是+2價(jià),C是+4價(jià),S是+6價(jià);C項(xiàng),H是+1價(jià),He無(wú)最高正價(jià),Li是+

4、1價(jià),Be是+2價(jià);D項(xiàng),P是+5價(jià),S是+6價(jià),Cl是+7價(jià),Ar無(wú)最高正價(jià)。答案：B情景引入知識(shí)點(diǎn)撥典例引領(lǐng)重難點(diǎn)一重難點(diǎn)二隨著原子序數(shù)的遞增,主族元素原子半徑的變化規(guī)律(前18號(hào)元素)見(jiàn)下圖:討論探究同周期元素的原子半徑為什么從左到右依次減小?探究提示：同周期元素的原子電子層數(shù)相同,從左到右,核電荷數(shù)依次增大,原子核對(duì)外層電子的吸引力依次增強(qiáng),所以半徑依次減小。情景引入知識(shí)點(diǎn)撥典例引領(lǐng)重難點(diǎn)一重難點(diǎn)二影響微粒半徑的因素有:電子層數(shù)、核電荷數(shù)、核外電子數(shù)。一般地,電子層數(shù)越多,微粒半徑越大;電子層數(shù)相同時(shí),核電荷數(shù)越大,原子核對(duì)外層電子的吸引力越大,半徑越小;當(dāng)電子層數(shù)、核電荷數(shù)相同時(shí),核

5、外電子數(shù)越多,電子之間的斥力使半徑趨于增大,故當(dāng)電子層數(shù)、核電荷數(shù)相同時(shí),核外電子數(shù)越多,半徑越大。在比較微粒半徑時(shí),一般先看電子層數(shù),再看核電荷數(shù),后看核外電子數(shù)。1.一看電子層數(shù)電子層數(shù)不同、最外層電子數(shù)相同時(shí),電子層數(shù)越多,半徑越大;如r(F)r(Cl)r(Br)r(I),r(F-)r(Cl-)r(Br-)r(Mg)r(Al)r(S)r(Cl),r(S2-)r(Cl-)r(K+)r(Ca2+)。情景引入知識(shí)點(diǎn)撥典例引領(lǐng)重難點(diǎn)一重難點(diǎn)二3.三看電子數(shù)核電荷數(shù)相同時(shí),電子數(shù)越多,半徑越大;如r(Na+)r(Cl)。特別提醒(1)此規(guī)律適合于原子、簡(jiǎn)單離子之間的半徑比較。(2)稀有氣體元素的原

6、子半徑不具有可比性,因?yàn)闇y(cè)定依據(jù)不同。情景引入知識(shí)點(diǎn)撥典例引領(lǐng)重難點(diǎn)一重難點(diǎn)二【例題1】X和Y兩元素的陽(yáng)離子具有相同的電子層結(jié)構(gòu),X元素的陽(yáng)離子半徑大于Y元素的陽(yáng)離子半徑;Z和Y兩元素的原子核外電子層數(shù)相同,Z元素的原子半徑小于Y元素的原子半徑。X、Y、Z三種元素原子序數(shù)的關(guān)系是()A.XYZB.YXZ C.ZXY D.ZYX解析：已知電子層結(jié)構(gòu)相同的陽(yáng)離子,核電荷數(shù)多的則半徑小,具有相同電子層數(shù)的原子,隨著原子序數(shù)增大,原子半徑減小。根據(jù)題意,X和Y兩元素的陽(yáng)離子具有相同的電子層結(jié)構(gòu),X元素的陽(yáng)離子半徑大于Y元素的陽(yáng)離子半徑,則X的原子序數(shù)小于Y的原子序數(shù);Z和Y兩元素的原子核外電子層數(shù)相同

7、,且Z元素的原子半徑小于Y元素的原子半徑,則Z的原子序數(shù)大于Y的原子序數(shù)。由此得出三種元素原子序數(shù)的關(guān)系為ZYX。答案：D情景引入知識(shí)點(diǎn)撥典例引領(lǐng)重難點(diǎn)一重難點(diǎn)二規(guī)律方法點(diǎn)撥比較微粒半徑時(shí),首先要確定微粒間的相同點(diǎn),即電子層數(shù)、核電荷數(shù)、核外電子排布是否相同,再利用規(guī)律進(jìn)行比較,反之,也可由微粒半徑大小推斷元素關(guān)系。情景引入知識(shí)點(diǎn)撥典例引領(lǐng)重難點(diǎn)一重難點(diǎn)二成功體驗(yàn)1已知下列元素的原子半徑為:根據(jù)以上數(shù)據(jù),而不查閱資料,請(qǐng)推測(cè)磷原子的半徑可能是()A.0.8010-10 mB.1.0610-10 mC.1.2010-10 mD.0.7010-10 m解析：根據(jù)118號(hào)元素原子的半徑變化規(guī)律可知,

8、1117號(hào)元素,原子序數(shù)越大,半徑反而越小。P的原子半徑要大于S而小于Si,只有B項(xiàng)符合。答案：B重難點(diǎn)一重難點(diǎn)二情景引入知識(shí)點(diǎn)撥典例引領(lǐng)隨著原子序數(shù)的遞增,元素主要化合價(jià)變化的規(guī)律(元素主要化合價(jià)包括最高化合價(jià)和最低化合價(jià)),見(jiàn)下圖:重難點(diǎn)一重難點(diǎn)二情景引入知識(shí)點(diǎn)撥典例引領(lǐng)討論探究你能根據(jù) 推測(cè)出該元素的最高正價(jià)和最低負(fù)價(jià)的數(shù)值嗎?探究提示：能,最高正價(jià)為+6價(jià),最低負(fù)價(jià)為-2價(jià)。重難點(diǎn)一重難點(diǎn)二情景引入知識(shí)點(diǎn)撥典例引領(lǐng)元素的主要化合價(jià)最高正價(jià)和最低負(fù)價(jià)是由原子的最外層電子數(shù)決定的,它們與最外層電子數(shù)的關(guān)系為:1.關(guān)系主族元素最高正化合價(jià)=最外層電子數(shù)(O、F除外)最低負(fù)化合價(jià)=最外層電子數(shù)

9、-8|最高正化合價(jià)|+|最低負(fù)化合價(jià)|=82.常見(jiàn)元素化合價(jià)的規(guī)律(1)H元素的化合價(jià)有+1、-1、0價(jià),如H2O、NaH、H2。(2)F元素有0價(jià)和負(fù)價(jià),無(wú)正價(jià)。(3)O元素常見(jiàn)化合價(jià)為-2、-1、0價(jià),如CuO、Na2O2、O2,氧元素?zé)o最高正價(jià)。(4)金屬元素有0價(jià)和正價(jià),無(wú)負(fù)價(jià)。(5)非金屬元素既有正價(jià)又有負(fù)價(jià),還有0價(jià)(F除外)。重難點(diǎn)一重難點(diǎn)二情景引入知識(shí)點(diǎn)撥典例引領(lǐng)特別提醒(1)非金屬元素的最高正化合價(jià)等于原子所能轉(zhuǎn)移的最外層電子數(shù),而它的負(fù)化合價(jià)則等于使原子最外層達(dá)到8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)所得到的電子數(shù)。(2)對(duì)于稀有氣體,由于它們的化學(xué)性質(zhì)不活潑,在通常情況下難與其他物質(zhì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)

10、,因此,通常把它們的化合價(jià)看作0。重難點(diǎn)一重難點(diǎn)二情景引入知識(shí)點(diǎn)撥典例引領(lǐng) 重難點(diǎn)一重難點(diǎn)二情景引入知識(shí)點(diǎn)撥典例引領(lǐng)規(guī)律方法點(diǎn)撥在用化合價(jià)確定元素原子最外層電子數(shù)時(shí),首先確定元素化合價(jià)是否為最高化合價(jià)或最低化合價(jià)。重難點(diǎn)一重難點(diǎn)二情景引入知識(shí)點(diǎn)撥典例引領(lǐng)成功體驗(yàn)2某元素R的最高價(jià)氧化物的化學(xué)式為RO2,且R的氣態(tài)氫化物中氫的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為25%,此元素是 ()A.CB.NC.Si D.S解析：由最高價(jià)氧化物的化學(xué)式為RO2,可知R的最高化合價(jià)為+4價(jià),則最低化合價(jià)為-(8-4)=-4價(jià),所以其氫化物的化學(xué)式為RH4。設(shè)R的相對(duì)原子質(zhì)量為x,則 100%=25%,解得x=12。R的相對(duì)原子質(zhì)量為12

11、,即為碳元素。答案：A1 2 3 41.元素的以下性質(zhì)隨著原子序數(shù)的遞增不呈周期性變化的是()A.化合價(jià)B.原子半徑C.元素原子的最外層電子數(shù)D.相對(duì)原子質(zhì)量解析：元素的化合價(jià)、原子半徑等許多性質(zhì)都隨著元素原子序數(shù)的遞增而呈現(xiàn)周期性變化,但相對(duì)原子質(zhì)量是由原子的質(zhì)子數(shù)、中子數(shù)以及同一元素的同位素原子在自然界中的豐度值決定的,所以相對(duì)原子質(zhì)量不呈周期性變化。答案：D1 2 3 42.下列各組元素性質(zhì)的遞變情況錯(cuò)誤的是()A.Li、Be、B原子最外層電子數(shù)依次增多B.P、S、Cl元素最高正價(jià)依次升高C.N、O、F原子半徑依次增大D.Li、Na、K的電子層數(shù)逐漸增多解析：N、O、F三種原子具有相同的

12、電子層數(shù),隨著原子序數(shù)的遞增,原子半徑逐漸減小,即r(N)r(O)r(F)。答案：C1 2 3 43.下列說(shuō)法中正確的是()A.同一周期元素的原子半徑越小越容易失去電子B.元素的最高正化合價(jià)與元素原子核外電子排布有關(guān)的變化D.電子層數(shù)相同的元素,原子的最外層電子數(shù)均從1到8呈現(xiàn)周期性變化解析：同一周期元素,原子序數(shù)越大,半徑越小(稀有氣體元素除外),得電子能力越強(qiáng),A項(xiàng)錯(cuò)誤;O無(wú)最高正價(jià),F無(wú)正價(jià),C項(xiàng)錯(cuò)誤;H、He的最外層電子數(shù)從1到2,D項(xiàng)錯(cuò)誤。答案：B1 2 3 44. 在原子序數(shù)1118的元素中:(1)原子半徑最小的是(填元素符號(hào),下同);只有正化合價(jià)的是;最高正化合價(jià)與最低負(fù)化合價(jià)絕對(duì)值之差為4的元素是。 (2)與冷水劇烈反應(yīng)生成H2的物質(zhì)是(填名稱)。與水反應(yīng)能生成具有漂白性物質(zhì)的是(填名稱),反應(yīng)的離子方程式是 。 (3)化學(xué)性質(zhì)最穩(wěn)定的物質(zhì)是(填化學(xué)式)。 解析：(1)在1118號(hào)元素原子中,半徑最小的是Cl;金屬元素Na、Mg